EP0792973A1 - Kalt verarbeitbares Fugenband und Verfahren zur Verlegung eines Fugenbandes - Google Patents

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EP0792973A1 EP97101166A EP97101166A EP0792973A1 EP 0792973 A1 EP0792973 A1 EP 0792973A1 EP 97101166 A EP97101166 A EP 97101166A EP 97101166 A EP97101166 A EP 97101166A EP 0792973 A1 EP0792973 A1 EP 0792973A1
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    • C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials

Definitions

  • Joint tapes are used in particular in road construction for the production of seams and connections. Seams are created with a combination of adjacent installation tracks made of mixed material with comparable properties. Connections are the connections of installation tracks made of mixed material with different properties. This includes rolled asphalt (asphalt concrete, split, mastic asphalt) on mastic asphalt and vice versa. The connection of mastic asphalt to mastic asphalt is also to be established as a connection. There is a particular need for so-called connections when building "new” against “old”, since here the difference in the properties of the top layer materials to be introduced is due to the length of time alone, regardless of the type of mix for the surfaces to be connected.
  • the invention has for its object to provide a joint tape and a method that cold laying, d. H. without the help of a flame.
  • a joint tape made of a polymer-modified road construction bitumen which is provided with an adhesive layer on at least one side surface.
  • a joint tape designed in this way has the advantage that it is not necessary to use a propane flame when laying on the seam flank, since the required adhesion is achieved by simply pressing the joint tape onto the seam flank. With an appropriate setting of the adhesive used, it is possible to achieve adhesion between the joint tape and the seam flank even at temperatures slightly above freezing, which meets the requirements for adhesion and tightness.
  • the adhesive layer has a thickness between 0.2 and 4 mm.
  • the adhesive is composed of linear styrene-butadiene-styrene block copolymer 5 - 40% preferably 10 - 20% linear styrene-isoprene-styrene block copolymer 4 - 40% preferably 10 - 20% Alpha-pinene polyterpene resin 20 - 80% preferably 30 - 50% predominantly to pure naphthenic oil 5 - 30% preferably 5 - 10% Phenolantioydans 0.1-0.3% preferably 0.1-0.2%
  • the adhesive is composed of linear styrene-butadiene-styrene block copolymer 5 - 40% preferably 10 - 20% linear styrene-isoprene-styrene block copolymer 5 - 40% preferably 10 - 20% predominantly to pure naphthenic oil 5 - 30% preferably 10 - 20% Glycerol ester of hydrogenated rosin 10 - 50% preferably 15 - 35% Hydrocarbon resin 20 - 70% preferably 30 - 60% Phenol antioxidant 0.1-0.3% preferably 0.1-0.2%
  • the adhesive is composed of linear styrene-butadiene-styrene block copolymer 5 - 40% preferably 10 - 20% linear styrene-isoprene-styrene block copolymer 5 - 40% preferably 10 - 20% predominantly to pure naphthenic oil 5 - 30% preferably 10 - 20% Esterification product from natural resin acids and polyether alcohols 5 - 40% preferably 10 - 25% Hydroabietyl alcohol 10 - 30% preferably 15 - 25%
  • the adhesive contains a polymer mixture which has a proportion of OH groups of 4-10%, preferably 5-6.5%.
  • a primer which contains an isocyanate mixture with an isocyanate group content of 20 to 40%, preferably 30 to 35%.
  • the adhesive can be applied hot to the surface during the production of the joint tape or cold applied as a flat tape roll. Since a so-called release paper must be provided anyway, which covers the adhesive layer, it can be expedient here if the adhesive layer is applied together with the release paper to the joint tape, which can then be rolled up.
  • the adhesive layer is set in such a way that it only develops its adhesive properties through dissolution when it comes into contact with a primer which contains higher-boiling solvents.
  • the setting of the adhesive is made so that it at Temperatures up to around room temperatures, i.e. in areas of max. 30 ° C has no or only slight adhesive properties. Only when the joint tape provided with the adhesive layer comes into contact with the primer by pressing on the seam flank, so that the higher-boiling solvents contained in the primer act on the adhesive layer, does the adhesiveness and thus the adhesion occur.
  • the joint tape according to the invention explained in various modifications above has an adhesive layer already applied at the factory. This makes it possible, if necessary, to lay the joint tape with a suitable primer after priming the seam flank and to ensure that the joint tape adheres reliably to the seam flank only by pressing on it with an appropriate tool, for example a pressure roller guided by hand. Heating with a propane gas flame to create the adhesion between the seam flank and the joint bench is completely eliminated.
  • a procedure for laying a joint tape on a seam flank of a top layer in road construction is also possible, which is characterized in that the seam flank is provided with a spreadable, sprayable, at least filler-compatible adhesive on which a band of polymer is applied without additional heat - hardened road construction bitumen adhered by pressing.
  • the method according to the invention is characterized by the use of adhesive compositions, as are also specified above in the case of a complete assembly of a joint tape at the factory.
  • adhesive compositions as are also specified above in the case of a complete assembly of a joint tape at the factory.
  • we apply such an adhesive from the seam flank then the joint tape consisting of a polymer-modified road construction bitumen can then be laid along the seam flank and reliable adherence to the seam flank can be brought about by pressing.
  • a primer is first applied to the seam flank, which contains an isocyanate mixture with an isocyanate group content of 20% to 40%, preferably 30% to 35%, and that there is a response to this with the primer reactive adhesive is applied, which contains a polymer mixture which has a proportion of OH groups of 4% to 10%, preferably 5% to 6.5%.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fugenband, insbesondere zur Verwendung im Straßenbau, aus einem Polymer-vergüteten Straßenbau-Bitumen, das auf wenigstens einer Seite mit einer Kleberschicht versehen ist.

Description

  • Fugenbänder werden insbesondere im Straßenbau zur Herstellung von Nähten und von Anschlüssen verwendet. Nähte entstehen bei einem Verbund von nebeneinanderliegenden Einbaubahnen aus Mischgut mit vergleichbaren Eigenschaften. Als Anschlüsse werden bezeichnet die Verbindungen von Einbaubahnen aus Mischgut mit unterschiedlichen Eigenschaften. Dazu gehören Walzasphalt (Asphaltbeton, Split, Mastixasphalt) an Gußasphalt und umgekehrt. Die Verbindung von Gußasphalt an Gußasphalt ist ebenfalls als Anschluß herzustellen. Eine besondere Notwendigkeit für sogenannte Anschlüsse ergibt sich bei einem Bauen "neu" gegen "alt", da hier der Unterschied in den Eigenschaften der einzubringenden Deckschichtmaterialien schon allein durch die Liegedauer gegeben ist, unabhängig von der Mischgutart bei den zu verbindenden Flächen.
  • Nähte und Anschlüsse sind Beanspruchungen aus Verkehr und Klima ausgesetzt, wobei die Kräfte aus dem Verkehr besonders einflußreich sind, wenn Ausgrabungen vorliegen. Durch Setzung im ungebundenen Bereich bauen sich Scherkräfte auf, die die Verbindung neu/alt besonders in der Deckschicht spürbar belasten. Die Anforderungen an derartige Verbindungen sind daher sehr hoch. Sie sollen wasserdicht sein, d. h. sich nicht öffnen unter Einwirkung von Verkehr und Klima. Es gilt daher mehr Bitumen als bisher an die Anbindungsflanke zu bringen. Dies ist besonders wichtig bei Anschlüssen. Hier muß es das Ziel sein, an dieser Stelle ein weiches Gelenk einzubauen, also eine Höchstmenge an Bitumen zum Dichten, Bewegen und Haften zu plazieren.
  • Dieses Problem wurde bisher dadurch gelöst, daß vor dem Einbringen der neuen Asphaltdeckschicht die Flanke der bestehenden alten Asphaltdeckschicht mit einer bitumenhaltigen Grundierung gestrichen wurde und anschließend ein vorgefertigtes Bitumanfugenband an die Flanke angelegt wurde, wobei zum Bewirken einer Haftung des Bitumenfugenbandes an der Nahtflanke das Bitumenfugenband mit einer Propanflamme angewärmt und dann an die Flanke angedrückt werden muß. Diese Arbeiten müssen sehr sorgfältig ausgeführt werden. Die Temperatur des Mischgutes der neu einzubringenden Deckschicht, das unmittelbar an das verlegte Fugenband herangebracht wird, reicht hierbei nicht aus, um Mängel bei der Verlegung des Fugenbandes auszugleichen, so daß auch nach dem anschließenden Anwalzen kein dichter Verschluß der Naht gegeben ist. Bei einer nicht ausreichenden Haftung ist es möglich, daß durch den Einfluß mechanischer und/oder thermisch induzierter Spannungen sich die Naht im Bereich der Nahtflanke geringfügig öffnet, so daß Wasser eindringen kann und die Deckschicht in diesem Bereich Schaden nimmt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fugenband und ein Verfahren zu schaffen, das eine kalte Verlegung, d. h. ohne Zuhilfenahme einer Flamme, ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fugenband aus einem Polymer-vergüteten Straßenbau-Bitumen, das auf wenigstens einer Seitenfläche mit einer Kleberschicht versehen ist. Ein derartig ausgebildetes Fugenband hat den Vorteil, daß beim Verlegen an der Nahtflanke auf die Anwendung einer Propanflamme verzichtet werden kann, da bereits durch ein Andrücken des Fugenbandes an die Nahtflanke die erforderliche Haftung erzielt wird. Bei entsprechender Einstellung des verwendeten Klebers ist es hierbei möglich, auch bei Temperaturen etwas oberhalb des Gefrierpunktes eine Haftung zwischen Fugenband und Nahtflanke zu erreichen, die den gestellten Anforderungen an die Haftung und Dichtigkeit erfüllt.
  • In zweckmäßiger Ausgestaltung ist hierbei vorgesehen, daß die Kleberschicht eine Dicke zwischen 0,2 und 4 mm aufweist.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kleber zusammengesetzt ist aus
    lineares Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20%
    lineares Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer 4 - 40% vorzugsweise 10 - 20%
    Polyterpenharz aus alpha-Pinen 20 - 80% vorzugsweise 30 - 50%
    vorwiegend bis rein naphthenisches Öl 5 - 30% vorzugsweise 5 - 10%
    Phenolantioydans 0,1 - 0,3% vorzugsweise 0,1-0,2%
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kleber zusammengesetzt ist aus
    lineares Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20%
    lineares Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20%
    vorwiegend bis rein naphthenisches Öl 5 - 30% vorzugsweise 10 - 20%
    Glycerinester von hydriertem Kolophonium 10 - 50% vorzugsweise 15 - 35%
    Kohlenwasserstoffharz 20 - 70% vorzugsweise 30 - 60%
    Phenolantioxydans 0,1 - 0,3% vorzugsweise 0,1-0,2%
  • Schließlich ist in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen daß der Kleber zusammengesetzt ist aus
    lineares Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20%
    lineares Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20%
    vorwiegend bis rein naphthenisches Öl 5 - 30% vorzugsweise 10 - 20%
    Veresterungsprodukt aus Naturharzsäuren und Polyetheralkoholen 5 - 40% vorzugsweise 10 - 25%
    Hydroabietylalkohol 10 - 30% vorzugsweise 15 - 25%
  • Zweckmäßig ist es, wenn erfindungsgemäß der Kleber ein Polymer-Gemisch enthält, das einen Anteil an OH-Gruppen von 4 - 10%, vorzugsweise 5 - 6,5% aufweist. Zur Reaktion mit einem Primer, der ein Isocyanat-Gemisch enthält mit einem Anteil an Isocyanatgruppen von 20 bis 40%, vorzugsweise 30 bis 35%. Ein derart konzipierter Kleber bietet trotz des zusätzlichen Arbeitsganges, der durch den Voranstrich der Nahtflanke mit dem Primer gegeben ist, den Vorteil einer erhöhten Haftung, auch bei einer erhöhten Feuchtigkeit. Durch den Isocyanatanteil reagiert die Feuchtigkeit an der Nahtflanke ab. Die dann noch verbleibenden Restanteile der Isocyanatgruppen reagieren wiederum mit dem OH-Gruppen des Klebers, so daß auch in diesen Einsatzfällen eine hohe Haftung des Fugenbandes an der Nahtflanke gewährleistet ist.
  • Der Kleber kann bei der Herstellung des Fugenbandes auf die Flächenseite heiß aufgebracht werden oder aber auch als Flachbandrollenware kalt aufgebracht werden. Da ohnehin ein sogenanntes Trennpapier vorgesehen sein muß, das die Kleberschicht abdeckt, kann es hierbei zweckmäßig sein, wenn die Kleberschicht zusammen mit dem Trennpapier auf das Fugenband aufgebracht wird, das anschließend dann aufgerollt werden kann.
  • Alle vorstehenden %-Angaben stellen Gewichts-% dar.
  • Zweckmäßig ist es auch, wenn die Kleberschicht so eingestellt ist, daß sie ihre Klebeigenschaften durch Anlösung erst dann entwickelt, wenn sie mit einem Primer in Berührung kommt, der höher siedende Lösungsmittel enthält. Die Einstellung des Klebers wird hierbei so vorgenommen, daß er bei Temperaturen bis hin zu etwa Raumtemperaturen, also bis in Bereiche von max. 30°C noch keine oder nur geringe Klebeigenschaften aufweist. Erst wenn das mit der Kleberschicht versehene Fugenband durch Andrücken an die Nahtflanke mit dem Primer in Berührung kommt, so daß die im Primer enthaltenen höher siedenden Lösemittel auf die Kleberschicht einwirken, tritt die Klebfähigkeit und damit die Haftung ein.
  • Das vorstehend in verschiedenen Modifikationen erläuterte Fugenband gemäß der Erfindung besitzt eine werksseitig bereits aufgebrachte Kleberschicht. Dies ermöglicht es, ggf. nach einem Voranstrich der Nahtflanke mit einem entsprechenden Primer das Fugenband zu verlegen und nur durch Andrücken mit einem entsprechenden Werkzeug, beispielsweise einer von Hand geführten Andruckrolle, ein zuverlässiges Anhaften des Fugenbandes an der Nahtflanke zu bewirken. Ein Anwärmen mit einer Propangasflamme zur Erzeugung der Haftung zwischen Nahtflanke und Fugenbank entfällt hierbei vollständig.
  • Nach der Erfindung ist aber auch eine Verfahrensweise zur Verlegung eines Fugenbandes an einer Nahtflanke einer Deckschicht im Straßenbau möglich, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Nahtflanke mit einem streichfähigen, spritzfähigen, zumindest spachtelfähigen Kleber versehen wird, an dem ohne zusätzliche Wärmezufuhr ein Band aus Polymer-vergütetem Straßenbau-Bitumen durch Andrücken anhaftet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist in Ausgestaltungen gekennzeichnet durch die Verwendung von Kleberzusammensetzungen, wie sie auch bei einer werksseitigen Komplett-Konfektionierung eines Fugenbandes vorstehend angegeben sind. Bei diesen Zusammensetzungen ist lediglich durch entsprechende Zusätze dafür zu sorgen, daß die erforderliche Streich-, Spritz- bzw. Spachtelfähigkeit erreicht wird. Wir ein derartiger Kleber aus die Nahtflanke aufgetragen,
    dann kann anschließend das aus einem Polymer-vergütetem Straßenbau-Bitumen bestehende Fugenband entlang der Nahtflanke verlegt und durch Andrücken ein zuverlässiges Anhaften an der Nahtflanke bewirkt werden.
  • Auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es in einer Ausgestaltung zweckmäßig, wenn auf die Nahtflanke zunächst ein Primer aufgebracht wird, der ein Isocyanat-Gemisch enthält mit einem Anteil an Isocyanatgruppen von 20% bis 40%, vorzugsweise 30% bis 35% und daß darauf ein mit dem Primer reagierender Kleber aufgebracht wird, der ein Polymer-Gemisch enthält, das einen Anteil an OH-Gruppen von 4% bis 10%, vorzugsweise 5% bis 6,5% aufweist.

Claims (12)

  1. Fugenband, insbesondere zur Verwendung im Straßenbau, aus einem Polymer-vergüteten Straßenbau-Bitumen, das auf wenigstens einer Seite mit einer Kleberschicht versehen ist.
  2. Fugenband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleberschicht eine Dicke zwischen 0,2 und 4 mm aufweist.
  3. Fugenband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber zusammengesetzt ist aus lineares Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20% lineares Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer 4 - 40% vorzugsweise 10 - 20% Polyterpenharz aus alpha-Pinen 20 - 80% vorzugsweise 30 - 50% vorwiegend bis rein naphthenisches Öl 5 - 30% vorzugsweise 5 - 10% Phenolantioydans 0,1 - 0,3% vorzugsweise 0,1-0.2%
  4. Fugenband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber zusammengesetzt ist aus lineares Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20% lineares Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20% vorwiegend bis rein naphthenisches Öl 5 - 30% vorzugsweise 10 - 20% Glycerinester von hydriertem Kolophonium 10 - 50% vorzugsweise 15 - 35% Kohlenwasserstoffharz 20 - 70% vorzugsweise 30 - 60% Phenolantioxydans 0,1 - 0,3% vorzugsweise 0,1-0,2%
  5. Fugenband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber zusammengesetzt ist aus lineares Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20% lineares Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer 5 - 40% vorzugsweise 10 - 20% vorwiegend bis rein naphthenisches Öl 5 - 30% vorzugsweise 10 - 20% Veresterungsprodukt aus Naturharzsäuren und Polyetheralkoholen 5 - 40% vorzugsweise 10 - 25% Hydroabietylalkohol 10 - 30% vorzugsweise 15 - 25%
  6. Fugenband nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber ein Polymer-Gemisch enthält, das einen Anteil an OH-Gruppen von 4 - 10%, vorzugsweise 5 bis 6,5% aufweist zur Reaktion mit einem Primer, der ein Isocyanat-Gemisch enthält mit einem Anteil an Isocyanat-Gruppen von 20 bis 40%, vorzugsweise 30 - 35%.
  7. Fugenband nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleberbeschichtung so eingestellt ist, daß die Klebeigenschaften durch Anlösung erst dann entwickelt werden, wenn der Kleber mit einem Primer in Berührung kommt, der höher siedende Lösungsmittel enthält.
  8. Verfahren zur Verlegung eines Fugenbandes an einer Nahtflanke einer Deckschicht im Straßenbau, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahtflanke mit einem streichfähigen, spritzfähigen, zumindest spachtelfähigen Kleber versehen wird, an den ohne zusätzliche Wärmezufuhr ein Band aus Polymer-vergütetem Straßenbau-Bitumen durch Andrücken zum Anhaften gebracht wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Kleberzusammensetzung entsprechend Anspruch 3.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Kleberzusammensetzung entsprechend Anspruch 4.
  11. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Kleberzusammensetzung entsprechend Anspruch 5.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Nahtflanke zunächst ein Primer aufgebracht wird, der ein Isocyanat-Gemisch enthält mit einem Anteil an Isocyanat-Gruppen von 20% bis 40%, vorzugsweise 30% bis 35% und daß darauf ein Kleber aufgebracht wird, der ein Polymer-Gemisch enthält, das einen Anteil an oH-Gruppen von 4% bis 10%, vorzugsweise 5% bis 6,5% aufweist und der beim Auftragen auf den Primer mit diesem reagiert, an dem das Fugenband angedrückt wird.
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